锡柴发动机装调技术之一.ppt

汽车发动机原理与构造 内燃机装试工 6110机体 6DL机体 6DM机体 6DN机体 A00机体 我厂柴油机除6DN系列外均采用整体铸造气缸盖 采用四气门 双层水套缸盖的结构设计 可以很好的改善鼻梁区冷却 6DN气缸盖 配气机构 一 配气机构的功用及组成目前四冲程发动机都采用气门式配气机构配气机构的功用是按照发动机的工作顺序和工作循环的要求 定时开启和关闭各缸的进 排气门 使新气进入气缸 废气从气缸排出 进入气缸的新气数量或称进气量对发动机性能的影响很大 进气量越多 发动机的有效功率和转矩越大 因此配气机构首先要保证进气充分 进气量要尽可能的多 同时废气要排除干净 因为气缸内残留的废气越多 进气量就会越少 其次配气机构的运动应该具有较小的质量和较大的刚度 以便使配气机构有良好的动力特性配气机构由气门组合和气门传动机构两部分组成 每组零件的组成则与凸轮轴的位置和气门驱动型式有关我厂除6DM柴油机气门机构为顶置式配气机构外 其余机型气门机构均为侧置式配气机构 侧置式配气机构 6110 配气机构主要由齿轮传动系 凸轮轴 挺柱 推杆 摇臂 气门 气门座圈 气门弹簧等零件组成 侧置凸轮由曲轴定时齿轮驱动旋转 凸轮轴上有十二只相互错开的凸轮 与各进排气门开闭要求相适应 通过凸轮的转动使挺柱和推杆进行往复直线运动 并利用摇臂的杠杆作用控制气门的开闭 气门的开闭速度及开度主要由凸轮轮廓形状来决定 当凸轮的上升段顶起挺柱时 经推杆将摇臂抬起绕摇臂轴转摆动 压缩气门弹簧将气门开启 当凸轮的下降段与滚轮接触时 气门在气门弹簧力的作用下逐渐关闭 侧置式气门配气机构1 调整螺钉2 锁紧螺母3 摇臂4 摇臂轴5 衬套6 气门7 凸轮8 挺杆9 推杆 6DL柴油机配气机构 顶置式配气机构 6DM 配气机构主要由齿轮传动系 凸轮轴 摇臂 气门等零件组成 曲轴的旋转 通过齿轮传动系带动位于气缸盖上方的凸轮轴旋转 凸轮轴上有十二只相互错开的凸轮 与各进排气门开闭要求相适应 气门摇臂与凸轮间采用滚轮接触 并利用摇臂的杠杆作用控制气门的开闭 四气门柴油机摇臂直接作用在气门桥上 由气门桥将两个同名气门同时压下 当凸轮的下降段与滚轮接触时 气门在气门弹簧力的作用下逐渐关闭 侧置凸轮配气机构的优点是凸轮轴离曲轴近 齿轮传动布置简单 但零件多 顶置凸轮配气机构的优点是运动件少 整个机构刚度高二 配气相位根据四冲程柴油机的工作原理可以发现 要维持工作循环的正常进行 燃料进入气缸内燃烧与各冲程时进排气门的定时开启和关闭必须严格按要求进行 这对提高柴油机的工作效率有十分重大的影响 进排气门开始开启和关闭的时刻 以及开启持续时间称为配气相位 用曲轴转角表示 而用环形图表示配气相位叫做配气相位图 理论上四冲程柴油机的进气门在活塞处于上止点时开启 下止点时关闭 排气门在下止点时开启 上止点时关闭 进 排气时间各持续180度曲轴转角 但实际上柴油机转速都很高 活塞每一冲程经历的时间很短 例如 6110柴油机 额定转速为2900转 分 一个冲程所用时间仅为60 2900 2 0 01秒 为了适当地增大进气和排气时间 使气缸进气充足 排气彻底 现代柴油机都采用进 排气门早开和晚关的措施 进气门早开的目的是为了保证当进气冲程开始时 进气门开度已大 气缸充入新空气顺利和充足 当活塞到达下止点时 气缸内压力仍低于环境压力 而在接下去的压缩冲程开始阶段 因活塞上移速度较慢 仍可利用进气流的惯性和压力差继续进气 气流的惯性与活塞运动速度有关 即与曲轴转速有关 柴油机转速越高 气流惯性越大 进气门晚关越有利 反之 转速较低 气流惯性小 滞后角过大后 有可能在活塞上行时将已进入气缸的气体推出进气门而产生倒流 排气门早开的理由是 当作功冲程接近终点 活塞到达下止点前 气缸内气体压力已很小 对活塞作功的作用不大 但此压力仍大于气缸外界环境压力 若排气门适当提前打开 在此压差作用下 不少废气可迅速先行排出 使气缸内气体压力降低 也就减少了排气冲程消耗的功 但排气门早开的提前量必须适当 过早开启会损失膨胀作功 排气门关闭滞后是因为排气终了时 气缸内压力仍高于外界压力 可利用缸内外压差作用和排气气流惯性作用而进一步使废气排除干净 由于进排气门的提前开启和滞后关闭 致使活塞在上止点时 进 排气门有一段时间内是同时开启的 这称作气门叠开 气门叠开角 气门重叠角 对各种不同柴油机有不同的要求 否则会出现新鲜空气随废气排出 或者废气由进气倒流进气管的情况 气门重叠角等于进气提前角和排气迟后角之和 即 一般四冲程柴油机气门叠开角为20 60 三 气门间隙发动机在冷态下 当气门处于关闭状态时 气门与传动件之间的间隙成为气门间隙发动机工作时 气门及其传动件 如挺柱 推杆等都将应为受热膨胀而伸长 如果气门与其传动件间不预留有间隙 则在热态下由于气门及其传动件膨胀伸长而顶开气门 破坏气门与气门座之间的密封 造成气缸漏气 从而使发动机功率下降 起动困难 甚至不能正常工作 间隙过小 不能完全消除上述弊病 间隙过大 在气门与气门座及各传动件间将产生撞击和响声 气门间隙是由发动机厂根据试验确定 6DM凸轮轴的传动 2 挺柱挺柱是凸轮的从动件 其作用是将凸轮的转动转化为挺柱上下往复运动 并通过推杆和摇臂控制气门的启闭 挺柱工作时随凸轮转动而升起或降落 要承受气门弹簧的压力 因与凸轮的接触面积很小 因而接触应力很大 为适应这种条件 挺柱用冷激铸铁制成 保证与凸轮接触的底平面具有较高的硬度 同时与凸轮的相对位置 有一偏心距 这样 在凸轮的推动下 挺柱作上下往复运动的同时 还应绕自身轴线作转动 从而有效减轻底平面与凸轮的磨损 并达到挺柱底面的磨损均匀的目的 因此 挺柱工作是否正常 也可从底面和圆柱表面的摩擦痕迹来判定 3 推杆 推杆用来传递挺柱与摇臂之间的推力 为减轻重量 推杆用空心钢管制成 推杆上端焊有凹形端头 使气门间隙调节螺钉的球头座落其中 下端焊有球形端头 插在气门挺柱的凹球形